质点教学案_质点教学设计
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质 点 教 学 案
四川省广汉中学（618300）张川东
【目标要求】 1.知识与技能
理解质点的概念，知道它是一种科学的抽象，知道科学抽象是一种普遍的研究方法。知道参考系的概念。知道对同一物体选择不同的参考系时，观察的结果可能不同。知道参考系的选取原则，会用坐标系描述物体的位置和位置变化。
2.过程与方法
通过对质点的认识，了解物理学研究中物理模型的特点；体会物理模型在探索自然规律中的作用；认识在哪些情况下，可以把物体看成质点。
3.情感、态度和价值观
体验物理学研究问题的方法——科学抽象，养成正确处理问题的方法和科学的态度，学会在研究问题中突出主要矛盾的哲学价值观。
【概念理解】
1、定义：用来代替物体的有质量的点。是一个理想的模型，实际上并不存在。（1）质点的两个基本属性
①只占有位置不占有空间。②具有所代替的物体的全部质量（2）质点物理意义的理解
质点就是有质量但不存在体积与形状的点。质点不是实际存在的物体,是一个理想的物理模型
2、物体可简化为质点的三种情况（判定条件）：
1)物体上所有点的运动情况都相同（叫平动），可以把它看作一个质点。
平动也称平移，平行移动。运动物体上任意两点所连成的直线，在整个运动过程中，始终保持平行，这种运动叫做“平动”。例如升降机的运动，汽缸中活塞的运动，刨床上刨刀的运动，车床上车刀的运动等等，都是平动。物体在平动时，物体内任何一个质点的运动情况都相同，都可代表整个物体的运动，因此在研究物体的平动时，可不考虑物体的大小和形状，而把它作为质点来处理。2)物体的大小和形状对研究问题的影响很小，可以把它看作一个质点。
如地球比较大，但在研究地球绕太阳公转时，地球的大小就变成次要因素，我们完全可以把地球当做质点来看待。然而，在研究地球自转时，就不能把地球看成质点了。研究火车从北京到上海的运动时间可以把火车视为质点，但研究火车过桥的时间就不能把火车看成质点了。
3)转动的物体一般不能视为质点，但当转动相对平动而言可以忽略时，也可以将物体视为质点。如汽车在平直的公路上行驶时，虽然车轮在转动，但我们关心的是汽车整体的运动情况，此时汽车就可以视为质点。
4)大的物体不一定都能视为质点，小的物体有时也可以不视为质点，这是由物体的大小、形状对所研究问题的影响是否可以忽略不计所决定的。
如地球是足够大的，但地球绕太阳公转时，地球的大小就变成次要因素，我们完全可以把地球当作质点看待。当然，在研究地球自转时，就不能把地球看成质点了。原子是足够小，但如果研究原子的核外电子绕核运动的情况时，就不能把原子看成质点。
5)在物理的研究中，“理想模型”的建立具有十分重要的意义。引入“理想模型”，可以使问题的处理大为简化而又不会发生大的偏差。
在现实世界中，有许多实际的事物与这种“理想模型”十分接近，在一定条件下作为一种近似，可以把实际事物当作“理想模型”来处理，即可以将研究“理想模型”的结果直接地应用于实际事物。
4例如在研究地球绕太阳公转的运动时，由于地球的直径（约1.3×10 km）比地球和太阳之间的距离8（约1.5×10 km）小得多，地球上各点相对于太阳的运动可以看作是相同的，即地球的形状、大小可以忽略不计，在这种情况下，就可以直接把地球视为一个“质点”来处理。
我们只研究能够简化为质点的物体的运动，因此，如果没有特别说明都可以把物体视为质点来处理。
【例1】在下列运动中，研究对象能当作质点的有（）A.描出远洋航行巨轮轨迹时的巨轮
C.研究人造地球卫星的绕行周期
B.裁判眼中花样滑冰的运动员
D.火车从车站开出通过站口的时间
【例2】以下几种关于质点的说法，你认为正确的是（）A.只有体积很小或质量很小的物体才可以视为质点 B.只要物体运动得不是很快，物体就可以视为质点 C.质点是一种特殊的实际物体
D.物体的大小和形状在所研究的问题中起的作用很小，可以忽略不计时，我们就可以把物体视为质点
【例3】解释情景：
1、巨轮停在海面上某一位置，可视为质点；
2、研究一列火车从南京开到北京的运动过程中，可以将其视为质点；研究一列火车通过南京长江大桥的全过程所经历的时间时，不可以将其视为质点。
【巩固教材】
1、下列哪些情况下的物体可以看成是质点（）
A、绕地球运转的人造卫星
B、绕太阳运转的地球
D、形状不规则的物体不能看成质点 C、任何球体在任何情况下都能看成质点
E、大的物体不能看作质点，小的物体可以看作质点。
2、研究下列物体的运动时,可以将物体视为质点的是（）
A、转动的门
B、研究汽车轮上的一点运动情况的车轮
C、绕太阳作椭圆运动的地球 D、乒乓球运动员接球时可以将乒乓球当作质点
3、下列运动的物体不能看成质点的是（）
A、从甲地开往乙地的一列火车 C、从斜面上翻滚下来的物体
B、做花样滑冰的运动员 D、研究转动时转动着的车轮
4、下列关于质点的说法中，正确的是()
A.体积很小的物体都可看成质点 B.质量很小的物体都可看成质点
C.不论物体的质量多大，只要物体的尺寸对所研究的问题没有影响或影响可以忽略不计，就可以看成质点
D.只有低速运动的物体才可看成质点，高速运动的物体不可看作质点
5、在下列物体的运动中，可视作质点的物体有()
A.从北京开往广州的一列火车 B.研究转动的汽车轮胎 C.研究绕地球运动时的航天飞机 D.表演精彩芭蕾舞的演员 E.参加百米跑竞赛的运动员 F.在斜下推力的作用下，沿水平面运动的箱子
6、在研究物体的运动时，下列物体中可以当作质点处理的是
A．为提高乒乓球运动员球技时，研究乒乓球的运动可作为质点来处理 B．在奥运会帆船比赛中，要确定帆船的位置时，可以把它当作质点来处理 C．研究体操运动员的表演时，体操运动员可以当作质点来处理 D．在篮球比赛中，研究篮球进入篮框时，篮球可以当作质点来处理
7、研究下列情况中的运动物体，哪些可看作质点()A．研究一列火车通过铁桥所需时间 C．被扔出去的铅球
B．研究汽车车轮的点如何运动时的车轮 D．比较两辆汽车运动的快慢
8、在研究下列哪些问题时，可以把物体看成质点()A.求在平直马路上行驶的自行车的速度 B.比赛时，运动员分析乒乓球的运动 C．研究地球绕太阳作圆周运动时
D．研究自行车车轮轮缘上某点的运动，把自行车看作质点
9、下列哪些情况下的物体可以看成是质点
A． 研究从北京开往上海的一列火车的运行速度 B． 研究汽车后轮上一点的运动情况 C． 研究百米跑运动员的起跑动作 D． 研究地球的自转
10、研究下列运动时，可以把运动物体看成质点的是（）
A．进行精彩表演的花样滑冰运动员 B．研究钟表中转动着的 C．研究地球的自转齿轮
D．参加马拉松比赛的运动员
【例1】AC 【例3】
1、在这个情景中，强调的是巨轮在海中的位置，所以不论巨轮多大，那么大的一片海中，巨轮只能算是一个点，这时候就可以忽略大小形状什么的了。就算你说巨轮的大小形状，对巨轮的沉浮情况是有影响，但从一片海这个宏观层面来看，那一点沉浮是不是就可以忽略了呢？
2、从南京开到北京是很远的距离对吧，那么这个距离与一列火车相比，火车的长度是不是就可以忽略不计了呢？这个情景强调的是火车的运行轨迹（路线），与火车的长短并无什么关系啊。而第二个情景中，火车长度与大桥的长度差距不算很大，不能把火车计做一个点（不然你让大桥摆哪里？），而且，火车通过大桥所需时间的计算是需要从火车头一上桥算起，再到火车尾下桥的刹那结束。如果把火车算作一个点，那就没有火车头和尾的分别了。
【巩固教材】 1.AB 2.C 3.BCD 4.C 5.ACEF 6.B
7.CD
8.AC
9.A
10.D 【例2】D
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